CN1168559A - 迷宫密封件和磁毂做成一体的主轴电动机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种迷宫密封件和磁毂做成一体的主轴电动机，它不必另外制作迷宫密封件再组装，而是和磁毂做成一体，可减少零件数量，省掉组装工序，提高生产率。其构造为：主轴电动机由带有定子并且在中央设置转轴的壳体组件，和带有转子磁铁，并且在中央的内圆筒部分里有上、下一对轴承的磁毂组成，磁毂的上、下轴承装在壳体组件的转轴上，能够转动。在磁毂的中央形成圆形的平板部分，在平板的中央开有能穿过转轴的轴孔，以便平板部分具有起迷宫密封件作用的密封构造。
Description
本发明涉及主轴电动机，具体说，涉及把防止轴承中的润滑油滴飞散到周围清洁的空间去的迷宫密封件和磁毂做成一体的主轴电动机。
通常，硬盘驱动器(HDD)或磁性记录重放装置所使用的主轴电动机，如图1所示，具有装在转轴a的上、下两端的轴承b，在这些轴承中储存着普通的润滑油(例如，润滑脂)。
当这些存有润滑油的轴承b高速旋转时，润滑油便以极细微的微粒或液滴的形态飞散开来，如果这种润滑油粒子扩散到处在清洁的空间c中的硬盘d上，就会使硬盘d的读写产生差错，进而大大缩短硬盘的寿命。
因此，为了不使飞散在上述轴承b周围的润滑油微粒扩散到清洁的空间中去，使用了密封装置，这种密封装置主要是使用图1中所示的迷宫密封件s1，或者图2中所示的磁性流体密封件s2。
日本专利文献特开平7-286619中揭示了具有上述迷宫密封装置的另一个例子。根据该文献，提供了一种具有尺寸做得很薄的，磁性流体密封装置能保持稳定的密封性能的主轴电动机。
可是，上述磁性流体密封装置s2虽然具有很优良的密封效果，但，当以高于预定的转速高速旋转时，磁性流体就会飞散开来，而且它的成本很高，以及把各个零件组装起来的工序很多，制造困难，生产率低等等缺点。
另一方面，上述迷宫密封件s1虽然比上述磁性流体密封件便宜，也还是用很多零件组装起来的，为了嵌镶固定在磁毂上也需要很多组装工序，生产率还是不高。此外，上述日本专利文献的技术中，必须把磁性流体密封件和转子磁毂共同组合在一起，才能保持上述稳定的密封性能，仍然有因为零件数量多，构造复杂而要许多组装工序，而使生产率降低等问题。
因此，本发明就是为解决上述各种问题而提出来的，本发明的主要目的是提供一种主轴电动机，它不必单独制作和组装上面所说的迷宫密封件，而是把它和磁毂做成一体，借此就可以在减少零件数量的同时省掉组装工序，从而大大提高生产率。
为了达到上述目的，本发明提供一种迷宫密封件和磁毂做成一体的主轴电动机，它的主轴电动机由带有定子，并且在中央垂直地设置转轴的壳体组件；和在外圆筒部分的内圆周上带有转子磁铁，并且在中央的内圆筒部分里有上、下一对轴承的磁毂组成，上述磁毂的上、下轴承装在上述壳体组件的转轴上，能够转动，其中，上、下轴承从下部装入，以改进装配工序，在上述磁毂的中央形成圆形的平板部分，在平板的中央开有能穿过转轴的轴孔，以便上述平板部分具有起迷宫密封件功能的密封构造。
下面，参照附图详细描述本发明的实施例。附图中：
图1是表示以往具有迷宫密封件的电动机的断面图；
图2是表示以往的磁性流体密封件的局部断面图；
图3是表示按本发明构成的电动机的断面图；
图4是表示本发明的磁毂的分解断面图；
图5是说明本发明的组装过程的分解断面图；
图6是本发明的另一个实施例的断面图。
图3是表示本发明的组装状态的断面图，图中表示了在下面装有定子10的壳体组件1；垂直地固定在壳体组件中央的转轴3；和通过轴承4安装在上述转轴3上，能够转动的磁毂2。
如图4所示，本发明的磁毂2由能安装轴承4的内圆筒部分21，和能安装转子的磁铁20的外圆筒部分22所组成，特别是，内圆筒部分21的上部中央是用具有一定厚度的平板部分23形成的，在上述平板部分23的中央开有能让转轴3通过的轴孔25，该平板部分23对于在它外侧的内圆筒部分21的空间来说，起迷宫密封件的作用。
这样，由于把磁毂2上部中央做成封闭的平板部分23，所以装在内圆筒部分21上方的轴承4就不能从上面装进去了，必须从下面把轴承装进去，为此，要把内圆筒部分21的下方做得比轴承的外径大，或者至少做得和轴承的尺寸一样(在轴承紧配合精密公差的范围内)。此外，在平板部分23的底面上形成一个台阶部分24，使得上面的轴承4不致全部靠紧平板部分23。此外，上述轴孔25的直径最好不要和转轴3接触，但却要和转轴的尺寸非常接近。
还有，固定在内圆筒部分21内部的上、下轴承4之间必须隔一个保持间隔用的零件5，以便保持两个轴承之间的距离。
下面，说明具有上述构成的本发明的主轴电动机的组装过程和工作状态。
图5可用来说明本发明的电动机的组装过程。首先，把磁毂2翻过来放在组装用的夹具8上，然后把装在磁毂的内圆筒部分21上部的轴承4压入磁毂内，直到台阶部分24，再装入保持间隔的零件5，然后装入下部的轴承4，使上、下轴承4之间保持一定的距离。
然后，在把转轴3装入这两个轴承4中并固定住之后，最后把壳体组件1装在该转轴3的端部，完成组装。
组装好的本发明的电动机以图3所示的状态转动，此时，在磁毂2上方中央与磁毂做成一体的平板部分23把在它下面的轴承4的上方封闭住，起迷宫密封件的作用，从轴承中飞出来的润滑油就不会扩散到清洁的空间中去了。
另一方面，为了本发明的平板部分23能获得非常有效的密封功能，所以，如图6所示，轴孔25可以有不同的形状。
即，如图6A所示，在轴孔25的内表面上交替地形成环形凸起61和环形槽62，成为凹凸部分6。由此，在转轴3与凹凸部分靠近的间隙中产生了空气的涡流现象，润滑油的粒子被裹在这个涡流里，不会扩散开去。
此外，如图6B所示，也可以在轴孔25的内表面上形成螺距很小的窄螺旋槽7。当在螺旋槽与转轴3之间产生转动的力量时，空气便顺着上述螺旋槽7流向下方，也能够防止润滑油微粒扩散开去。
至此，用实施例具体地说明了本发明的构思，但本发明并不是只限于以上的实施例，在不脱离它的发明要点的前提下，肯定能作出各种各样的变型来。
综上所述，本发明不是象以前那样另外制作了密封件之后再组装到磁毂的上部来使用，而是与磁毂上部的平板部分23做成一体，在平板的中央形成轴孔25，只要把转轴3穿过去就可以了，不必另外使用迷宫密封件。
因此，在减少零件数量的同时还省掉了组装工序，可以大幅度提高生产率。特别是，这样的结构可以改进为把轴承4都从磁毂的下部装进去，而且，上述轴孔25不是单纯的孔，还可以形成凹凸部分6或者螺旋槽7，能完全防止润滑油的微粒扩散开去。
Claims (7)
1.一种迷宫密封件和磁毂做成一体的主轴电动机，它的主轴电动机由带有定子并且在中央垂直地设置转轴的壳体组件，和在外圆筒部分的内圆周上带有转子磁铁，并且在中央的内圆筒部分里有上、下一对轴承的磁毂组成，上述磁毂的上、下轴承装在上述壳体组件的转轴上，能够转动，其特征在于，
在上述磁毂的中央形成圆形的平板部分，在平板的中央开有能穿过转轴的轴孔，以便上述平板部分具有起迷宫密封件作用的密封构造。
2.如权利要求1所述的迷宫密封件和磁毂做成一体的主轴电动机，其特征在于，上述轴孔的内表面虽然靠近转轴，但不和它接触。
3.如权利要求1所述的迷宫密封件和磁毂做成一体的主轴电动机，其特征在于，在上述平板部分的内侧底面上形成支承轴承用的台阶部分，轴承不和上述平板部分接触。
4.如权利要求2所述的迷宫密封件和磁毂做成一体的主轴电动机，其特征在于，在上述轴孔的内表面上形成由交替的环形凸起和环形槽组成的凹凸部分，使得密封性能成倍地提高。
5.如权利要求2所述的迷宫密封件和磁毂做成一体的主轴电动机，其特征在于，在上述轴孔的内表面上形成螺距很小的螺旋槽，使得密封性能成倍地提高。
6.如权利要求1所述的迷宫密封件和磁毂做成一体的主轴电动机，其特征在于，在上述磁毂的内圆筒部分内，装在转轴上的上、下轴承是从没有平板部分的下方依次装进去而组装成的。
7.如权利要求1所述的迷宫密封件和磁毂做成一体的主轴电动机，其特征在于，上述上、下一对轴承之间有为保持轴承的一定间隔用的保持间隔的零件。
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